如何运用化学实验培养学生的创新能力

时间:2022-02-08 07:09:16

如何运用化学实验培养学生的创新能力

素质教育的目的,就是发展学生智力,提高学生创新能力。怎样在化学实验中,有效地开发学生内在潜能,促使学生各种能力的提高?著名的化学家戴安邦曾说过:“化学实验是全面实施化学教育的一种最有效的形式。它是学生获取化学知识、认识化学规律、形成化学概念、提高各种能力的重要途径,它还可以调动学生学习化学的积极性,是增强学生学习化学兴趣的催化剂。”因此化学实验教学,可以使学生形成严谨的科学态度,掌握科学的学习方法,学会求知,学会创造。

一、创设好奇心实验

爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”初中学生好奇心强,而好奇心又是激励学生探索知识的起点,促使学生主动学习的内在动力。在教学过程中要时时注意学生的好奇心,激发他们的学习兴趣,培养他们观察、分析问题的能力,而引人入胜的奇妙现象使学生印象深刻,促使学生以积极的态度学习,同时活跃了课堂气氛。例如,关于中和反应的探究实验,让学生先做实验,在一支洁净的试管中倒入一定量的氢氧化钠溶液,向试管中滴加无色酚酞试液,会发现酚酞变成了红色,这时学生能用上节刚刚学过的碱的知识来解释。让他们继续滴加另一种液体盐酸,边滴边振荡,结果溶液的颜色逐渐由红变无,学生的思维矛盾自然而然的产生了,于是很想探究其中的奥妙。总之,千变万化的实验现象让学生惊奇、诧异和不解,会使学生产生强烈的好奇心,产生探究的浓厚兴趣。

二、改验证性实验为探究性实验

教材中的一些验证性实验,可设计为探究性实验,突出实验的创造性,发挥探究性实验在培养学生科学态度、科学方法上的作用,使学生学会研究与探索,让学生成为新知识的探究者。例如,在探究制二氧化碳的化学反应原理时,谈谈自己在课堂教学中是如何将验证性实验改为探究性实验进行教学的。我先让学生将前面学习过的所有生成物有二氧化碳的化学方程式写出来。然后学生对这些方程式进行探讨:它们能否作为实验室制取二氧化碳的反应?为什么?当学生都能判断出不能作为反应的原理后,再创设情景:如果把盐酸与大理石反应改为盐酸与碳酸钠反应能行吗?如果把稀盐酸改为稀硫酸行吗?学生分组实验:1.碳酸钠粉末与稀盐酸反应;2.石灰石与稀盐酸反应;3.石灰石与稀硫酸反应。往碳酸钠粉末和块状石灰石的两支试管中分别滴入稀盐酸,观察反应现象,进行对比。通过现象学生很容易得出:加入碳酸钠的试管反应太剧烈,不适宜作为制二氧化碳的药品。而稀硫酸与大理石反应太慢也不适宜作为制二氧化碳的药品。最后学生通过对上面的探究总结得出一致的结论:实验室制二氧化碳的反应是用稀盐酸与大理石。在上课时给学生创设问题的情景,让学生发挥主体的探究作用,使之掌握知识的同时,学会与人合作,而且培养了学生的创新精神和创新能力

三、灵活变通各种实验

化学实验是最直观的教学手段,让学生亲自动手做实验则是培养能力的最有效途径。为了有效地加强实验教学,笔者做了一些改进和变通。

(一)演示实验应该由教师亲手去做,学生观察实验现象,其实有些演示实验完全可以在学生们做了几个分组实验之后,将其转化为学生在教师指导下完成的演示实验。而初三学生的好奇心强,富有参与精神,很乐于自己动手做实验,一些学生在前面动手做实验,下面的同学也仿佛自己在做实验,使得整个课堂的教与学融为一体。动手做实验的学生由于是在全体同学面前做实验,注意力特别集中,收效特别好。这不仅培养了他们的观察能力、思维能力和实际操作能力,也锻炼了他们大胆、心细、勇于表现的良好品质。

(二)将演示实验改为边讲边实验。一些演示实验的现象不明显,或现象明显但很多同学不易看到,效果就会很不好。而把它改成边讲学生边实验,效果就会很显著,受到学生欢迎。

(三)将分组实验改为单人实验。这样做使每个学生都能亲自动手操作而且独立进行。它有利于培养良好的学习习惯,使学生们懂得,办任何事情都要有目的、有计划,还要有坚持到底的决心。最重要的是有利于培养学生独立学习的能力。

四、做好家庭小实验

引导学生做好家庭小实验,是教师的教学任务之一。家庭小实验所需物质来自日常用品,取材简单,如白酒与醋、铜与铁的鉴别,灭火剂实验中的纯碱和醋,家用粗盐提纯中的粗盐等。同时由于“家庭小实验”贴近生活,趣味性强,深受学生的欢迎,学生实验的积极性很高,自然形成一种强烈的求知欲。这种欲望进一步激发学生的热情,促使他们积极探索、实践。明显的实验现象会使他们获得成功的喜悦。“家庭小实验”是由学生独立完成的,学生要让实验获得成功,就必须要有知识,要在头脑中归纳总结和整理,从中提取实验所需的知识,为此,我常要求学生独立设计方案,实施方案,使他们在实践中思维能力、创造能力、实验操作能力均得到充分的培养。

总之,化学实验教学要真正体现培养学生动手、动脑、观察、探索的教学思路,能够激发学生学习化学的兴趣,培养学生的创造性思维,开发学生潜能,锻炼学生的能力,为化学教育走素质教育之路发挥独特的功能。教学中,教师应深刻领会教学大纲,挖掘实验教学内涵,为培养学生的创新精神和创造能力铺平道路,提供条件。如何更好地发挥其在培养学生综合能力方面的作用,我们还有许多事要做,只要我们深入研究一定可以取得更好的效果。

(作者单位:江苏省宿迁市实验学校)

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